Untitled

K
O
M
U
N
I
K
A
T
Y
Joanna Popiołek
(Warszawa)
DW IEŚCIE LAT TEORII ZIEM I
JA M ESA HUTTONA
W bieżącym roku m ija 200 lat od chwili, gdy szkocki geolog Jam es
H u tto n (1726— 1797) przedstaw ił na posiedzeniach R oyal Society of
E dinburgh sw oją teorię Ziemi. U znana ona została później za w ażny
krok w rozw oju nauk geologicznych, choć dziś ocena koncepcji H u tto n a
nie jest już tak jednoznaczna 1. Je d n i uw ażają teorię H uttona za a rc y ­
dzieło, a jej autora obw ołują tw órcą lub co najm niej pionierem w spół­
czesnej geologii, inni zaś tw ierdzą, że system Ziem i H utto n a służył po­
pieraniu ortodoksyjnej protestanckiej teologii, a sam a teo ria już w m o­
m encie ogłoszenia była p rzestarzała i starośw iecka. J a k to zw ykle m a
m iejsce p rzy tak ek strem aln y ch ocenach, p raw d y należy n ajpraw dopo­
dobniej poszukiw ać pośrodku. N iezaprzeczalny jest jednak w pływ poglą­
dów H uttona na um ysły jego następców , zwłaszcza C harlesa L yella, co
już sam o przez się dowodzi, że w arto p rzy jrzeć się bliżej zarów no teorii,
jak i osobie jej twórcy.
Jam es H utton urodził się 3 czerw ca 1726 r. w E dynburgu, pochodził
z bogatej kupieckiej rodziny, dzięki czem u przez całe życie nie m usiał
troszczyć się o środki u trzym ania. W w ieku 14 lat rozpoczął stu d ia na
w ydziale hum anistycznym u n iw e rsy te tu w sw ym rodzinnym m ieście, ale
już w czasie pobierania ta m nauk bardziej interesow ała go chem ia niż
karie ra praw nicza, do k tórej był przygotow yw any. Po rozpoczęciu p racy
pow rócił więc szybko na uniw ersytet, by tym razem poświęcić się stu ­
diom m edycznym — jedynym , które pozw alały m u na bliższy k o n tak t
z chem ią. S tudia kontynuow ał w P aryżu, a zakończył w Leiden, gdzie
1
Por. E. A. B a i l e y : James Hutton — the founder of modern geology. Lon­
don 1967; D. A. B a s s e t : James Hutton, the founder of modern geology: An antho­
logy. „Geology” Vol. 2: 1970 s. 55—76; R. P o r t e r : The making of geology. Earth
science in Britain 1660—1815. Cambridge 1977 s. 149—156, 184—196.
20
K W A R T A L N I K HN 1T, N R 3— 4/1985
754
J. Popiołek
na podstaw ie rozpraw y De sanguine et circulalione in microcosm o o trzy­
m ał ty tu ł doktora m edycyny.
Po pow rocie do k ra ju zdecydow ał się porzucić także m edycynę, ty m
razem dla rolnictw a. P rzygotow ując się do objęcia w posiadanie odzie­
dziczonej po ojcu farm y w Szkocji, przez dwa lata zapoznaw ał się p ra k ­
tycznie ze sposobami gospodarow ania w południow ej Anglii, gdzie k u l­
tu ra rolna była daleko bardziej nowoczesna niż w Szkocji. O dbył też
podróż po północnej Europie w ty m sam ym celu. Ta kilk u letn ia p ra k ty ­
ka rolnicza była także dla H uttona okazją do przeprow adzania obserw a­
cji geologicznych.
N astępne 14 lat spędził gospodarując na swej farm ie w Szkocji.
W 1768 r. sprzedał ziemię i przeniósł się do E dynburga, gdzie pozostał
już do końca życia, pośw ięcając się w yłącznie badaniom naukow ym .
W E dynburgu istniały też w arunki sprzyjające takim badaniom , działało
tu bow iem Tow arzystw o Filozoficzne, później przekształcone w R oyal
Society of E dinburgh; H u tto n został jego członkiem i w ygłaszał odczyty
na różne tem aty.
Jam es H utton był z n a tu ry tow arzyski, m iał też szczęście do zaw ie­
rania in teresu jący ch przyjaźni. Jego najbliższym przyjacielem był w y­
b itn y chem ik Joseph Black, około 1781 r. poznał Johna P lay faira, sw e­
go późniejszego biografa, a nieco później Jam esa H alla, geologa i chem i­
ka. P rzy jaźn ił się rów nież z w ynalazcą m aszyny parow ej Jam esem W attem , którego pracam i żywo się interesow ał, oraz z G eorge’em C larkiem ,
jednym z założycieli R oyal Society of E dinburgh, k tó ry tow arzyszył m u
w licznych w ypraw ach geologicznych w góry Szkocji. Wiadomo też, iż
H utton utrzym yw ał korespondencję z E rasm usem D arw inem , któ rem u
praw dopodobnie został przedstaw iony przez Jam esa W atta w czasie
wspólnej podróży do B irm ingham , gdzie odwiedzili działające tam L u ­
n a r Society. K on tak ty naukow e i tow arzyskie zapew niało m u także i to,
że był członkiem założonego w 1783 r. Royal Society of E dinburgh oraz
członkiem zagranicznym Francuskiego K rólew skiego Tow arzystw a Rol­
niczego.
W latach 1785— 1788 H utton w iele podróżow ał po Szkocji i Anglii
prow adząc badania geologiczne w terenie. W późniejszym czasie podróże
uniem ożliw iła m u choroba.
Sw oje poglądy geologiczne Jam es H utton zaczął rozpow szechniać
w 1785 r. W m arcu i kw ietniu na spotkaniach T ow arzystw a K rólew skie­
go w ygłosił re fe ra ty na tem a t system u Ziemi, ich treść opublikow ał
w 1788 r. w rozpraw ie pt. Theory of the Earth, or an investigation of
the laws observable in the composition, dissolution, and restauration of
land upon the globe zam ieszczonej w I tom ie „T ransactions of the R oyal
Society of E din b u rg h ”. Przez wiele lat sądzono, że rozpraw a ta była
pierw szym drukow anym zestaw ieniem poglądów geologicznych H u tto n '1..
W 1947 r odkryto jednak w cześniejszą w ersję zatytułow aną A bstract of
200 lat teorii J. Huttona
755
a dissertation read in the Royal Society of E dinburgh upon the S e v e n th
oj M arch, and F ourth of A prill, M D C C L X X X V , concterning the sy ste m
of the Earth, its duration and stability. O dkrycie to było o tyle in te re ­
sujące, że m iało m iejsce w roku, w k tó ry m R oyal Society of E d inburgh
obchodziło 150 rocznicę śm ierci H uttona, a okazją do niego sta ła się au k ­
cja dzieł z księgozbioru Jam esa H alla, jednego z najbliższych przyjaciół
H uttona. A utorstw o rozpraw y jest jednak podaw ane w w ątpliw ość, je­
den z najlepszych znawców życia i tw órczości H uttona. E. B. B a ile y 2,
w yraża pogląd, iż A bstract jest raczej dziełem Jo h n a P la y faira, na co
zdaje się w skazyw ać sty l i układ treści.
O stateczna książkow a w ersja teorii Ziem i H uttona, wzbogacona o licz­
ne dane obserw acyjne i polem ikę z poglądam i innych uczonych, ukazała
się w E dynburgu w 1795 r. pt. Theory of the Earth w ith proofs and
illustrations. Nie cieszyła się ona szczególnym pow odzeniem , poglądy
H utto n a poznaw ano głównie dzięki dziełu jego przyjaciela, geologa i m a­
tem aty k a Johna P lay faira pt. Illustrations of the H uttonian theory of
the Earth, opublikow anem u w 1802 r. w E dynburgu.
H utton zajm ow ał się — poza geologią — także in nym i dziedzinam i
nauki. O publikow ał rozpraw ę z zakresu m eteorologii, gdzie rozw ażał
przyczyny opadów deszczu, pisał o teorii m aterii, flogistonie. Jego zain­
teresow anie rolnictw em nie było tylko praktyczne — pozostaw ił w ręko­
pisie ponad tysiącstronicow e dzieło p t. Principles of agriculture, w k tó ­
rym wyłożył także w łasną teorię ew olucji. W 1794 r. opublikow ał trz y tom ow ą rozpraw ę dotyczącą m etafizyki i m oralności pt. A n investiga­
tion of the principles of know ledge.
Z m arł 26 m arca 1797 r. w Edynburgu.
*
*
*
Teorię Ziemi H uttona w arto poznać na tle rozpow szechnionych w po­
łowie X V III w ieku poglądów geologicznych. W iek Ziemi określano w ty m
czasie na około 6000 lat, zgodnie z przekazem Biblii. U w ażano, że s k iły
krystaliczne, takie jak g ran ity czy gnejsy, są u tw oram i pierw otnym i, to
znaczy, że pochodzą z czasów stw orzenia św iata. A kum ulację osadów
i skał osadowych przypisyw ano powszechnie działaniu wód potopu Noe­
go, podobnie w yrażano się na tem at skam ieniałości. S k utki erozji znano
i obserw ow ano od daw na, ale w śród uczonych nie było zgody ani co do
ich rozm iarów , ani co do tego, czy są one w jakim ś stopniu kom penso­
w ane, czy przeciw nie — po pew nym czasie doprow adzą do zrów nania
pow ierzchni Ziem i i zalania jej przez wody. Był to problem nie ty lk o
geologiczny, lecz także filozoficzny — zastanaw iano się n ad tym , jak
długo p rzetrw a życie na Ziem i i jaki jest cel jej istnienia. Szerzące się
2 E. A. B a i l e y :
dz. cyt. s. 31.
J. Popiołek
w końcu XV II stulecia poglądy m ilenarystów zakładały bliski koniec
św iata, którego zapowiedzi starano się także odnaleźć w przyrodzie.
N ow atorstw o ujęcia dziejów Ziem i przez H uttona polegało przede
w szystkim na odrzuceniu biblijnej skali czasu. Ziem ia była dla H uttona
długowieczna, że — jak pisał — w odniesieniu do ludzkiej obserw acji
nie m a ani początku, ani końca. S tw ierdzenie to w ynikało z obserw ow a­
nej przez niego rów now agi i harm onijności przyrody, k tó ra została stw o­
rzona jako środow isko człowieka; człow iekow i m iały służyć rośliny,
zw ierzęta i sam a Ziemia. Nie m ożna się więc było doszukać w przyro­
dzie śladów postępującego zniszczenia, bowiem Stw órca nadał jej praw a
g w arantujące zachow anie rów now agi.
Na określenie ziem skiej przyrody H utton używ ał charak tery sty czn e­
go dla teologii n a tu ra ln e j pojęcia design, które oznacza złożony i upo­
rządkow any układ spełniający jakąś funkcję, przystosow anie doskonale
zaplanow ane. Św iat był w jego ujęciu żyjącą m aszyną skonstruow aną
przez Boga dla człowieka. Bezpośredniej obecności Boga nie zauw ażał
w przyrodzie, stanow iła ona dla H uttona za to dowód jego istnienia, któ­
r y odnajdow ał w łaśnie w harm onijności w szystkich procesów i ich ce­
lowości.
P ierw szym środkiem , zapew niającym w ypełnienie celu Ziem i jako
środow iska człowieka, było istnienie gleby, k tóra pow staje z litych skał
dzięki procesom w ietrzenia. G leba zaś jest ciągle spłukiw ana przez w o­
dy opadowe oraz rzeki i grom adzi się u ujść rzecznych na w ybrzeżach
m orskich, skąd fale i p rą d y przenoszą te osady na dno oceanów. Tu
p ow stają w arstw y luźnego, nie skonsolidowanego jeszcze m ateriału. Pod
dnem mórz, zdaniem H uttona, znajduje się strefa, nazw ana przez niego
„regionem m in eraln y m ”, w k tó re j panuje bardzo w ysoka tem p eratu ra.
Ciepło w ydobyw ające się z tej stre fy pow oduje konsolidację osadu, od­
byw a się ona przez jego stopienie pod dużym ciśnieniem ; w w yniku te ­
go procesu pow stają tw ard e w arstw y skalne. To sam o ciepło jest czyn­
nikiem w ynoszącym now o pow stałe skały nad pow ierzchnię wód — tw o­
rzą się nowe lądy, które zastępują stare, zniszczone przez erozję. W ar­
stw y osadów, pierw otnie ułożone poziomo i regularnie, w czasie ruchów
w ynoszących ulegają deform acji — sfałdow aniu, skręceniu, połam aniu,
a w szczeliny dostaje się stopiony m ateriał „regionu m ineralnego”, któ­
ry po zastygnięciu tw orzy „żyły” lub „podziem ne law y ” (intruzje m ag­
mowe w dzisiejszym rozum ieniu). Nowy ląd w ynurzony z dna oceanu
zaczyna podlegać erozji, płynąca woda zbiera się w rzeki, te w ycinają
doliny, m ateriał jest tran sp o rto w an y do oceanów i cały cykl zaczyna
się od nowa, zapew niając ciągłość istnienia sam ej Ziem i i życia orga­
nicznego na niej.
Celowość w przyrodzie H utton w idział nie ty lk o w cykliczności
w szystkich zjaw isk, lecz także w przebiegu poszczególnych procesów.
U w ażał na przykład, że skoro celem dźw igania się w arstw z dna oceanów
200 lat teorii J. Huttona
757
m a być utw orzenie stałego lądu, to osady m uszą n a jp ie rw ulec konso­
lidacji, bo w przeciw nym razie ru ch y w ynoszące m ogłyby je zniszczyć.
Stąd też istnienie ciepła w głębinach Ziem i służy i konsolidacji osadów,
i zapew nieniu lądu dla zachow ania życia. Niszczenie zaś pow ierzchni
Ziem i potrzebne jest bezpośrednio przyrodzie ożywionej: różne ty p y
skał dostarczają różnych rodzajów gleby dla w szelkich gatunków roś­
lin. Dla zachow ania ciągłości życia m uszą więc działać zarów no p ro ­
cesy budow ania, jak i niszczenia o stały m n a p rzestrzeni dziejów Ziem i
natężeniu, a ich harm onijne w spółistnienie m ożliwe jest tylko w form ie
cykli, pow odujących następstw o św iatów — jak pisał. „Czegóż w ięcej
potrzebujem y?” p y tał H utton i sam odpow iadał: „Niczego prócz czasu” .
J a k widać, k o n stru k cja teorii Ziemi H utto n a odznaczała się dużą
p rostotą i spójnością. Tłum aczyła w ystępow anie skam ieniałości w ska­
łach wysokich gór, a także istnienie w ulkanów na kuli ziem skiej, k tó re
H u tto n uw ażał za rodzaj zaworów bezpieczeństw a, zapobiegających
gw ałtow nym skutkom procesów zachodzących w „regionie m in e raln y m ” .
U derzająco nowoczesne były zwłaszcza jego poglądy dotyczące procesów
egzogenicznych. H utton postulow ał, p rzy ję tą przez w spółczesną naukę,
cykliczność procesów erozji i sedym entacji, praw idłow o opisyw ał e ro zy j­
ną i transportow ą działalność rzek, w łaściw ie oceniał ich głów ną rolę
w pow staw aniu dolin. Zaobserw ow ał rów nież i docenił znaczenie nie­
zgodności kątow ej w arstw skalnych. Te poglądy H u ttona św iadczyły
o jego um iejętności obserw ow ania p rzyrody i w yciągania wniosków.
B łędne natom iast były jego idee na tem at procesu konsolidacji osadów.
P rzy jm u jąc istnienie hipotetycznego, gorącego „regionu m ineralnego”
pod dnem oceanów, H utton sprow adzał procesy lityfikacji do w czesnych
etapów m etam orfizm u, podczas gdy współcześnie wiadomo, że lity fik a cja zachodzi głównie dzięki naciskow i grom adzących się osadów i k ry ­
stalizacji roztw orów w porach m iędzy cząstkam i m ineralnym i. Rozpoznał
natom iast praw idłow o m agm owe pochodzenie g ran itu oraz jako p ierw ­
szy w ydzielił grupę in truzyw nych skał m agm ow ych.
T rudno nie zauważyć, że ogólne założenia przedstaw ionej przez H u t­
tona wizji system u naszej p lan e ty głęboko tk w iły sw ym i korzeniam i
w teoriach Ziemi uczonych angielskich końca XV II w ieku. Mimo że
H utton był doskonałym obserw atorem i doceniał znaczenie badań em pi­
rycznych, w swoim dziele zam ieścił ch arak tery sty czn e stw ierdzenie, iż
filozof we w łasnym gabinecie, dzięki w łaściw em u rozum ow aniu, może
osiągnąć lepsze zrozum ienie przyrody niż ten, kto jest tylko i w yłącz­
nie obserw atorem . J e st to — może nieśw iadom e — naw iązanie do iden­
tycznego stanow iska K artezjusza, którego poglądy w y w arły decydujący
w pływ na k sz ta łt teorii Ziemi przedstaw ionej przez Thom asa B u rn eta 3
w 1684 r. Teoria ta zapoczątkow ała pojaw ienie się w ielu bardzo podob­
3 T. B u r n e t : The sacred theory of the Earth. London 1684.
758
J. Popiołek
nych spekulacyjnych k o n stru k cji w angielskiej lite ra tu rz e przyrodni­
czej końca X V II w ieku, z k tó ry c h najbardziej znana była teoria Ziemi
Johna W o o d w ard a4. W pływ poglądów W oodwarda m ożna zresztą zna­
leźć w dziele H uttona. Jo h n W oodw ard był pierw szym przyrodnikiem ,
k tó ry w yraźnie sform ułow ał nieew olucyjną teo rię Ziemi; uw ażał on, że
procesy geologiczne zachodzą ze sta łą intensyw nością w zam kniętych cy­
klach, nie pow odując żadnych przem ian globalnych, a stabilność przyro­
dy, jej harm onia i rów now aga m iały dowodzić celowość istnienia św ia­
ta i bezpośredniego czuw ania Stw órcy nad środow iskiem człowieka.
I w tym głównie punkcie różniły się poglądy H uttona od poglądów t a ­
kich siedem nastow iecznych przyrodników , jąk Jo h n W oodward, Jo h n
R ay czy W illiam W histon: uczeni poprzedniego stulecia pod w pływ em
fizykoteologii N ew tona w idzieli w przyrodzie bezpośrednią obecność
Boga w postaci siły ciążenia ożyw iającej pasyw ną m aterię, H u tto n zaś za
siłę przeciw staw iającą się bierności m aterii uznaw ał ciepło, a rolę Boga
zredukow ał do skonstruow ania doskonałej m achiny św iata o nieogra­
niczonym czasie trw ania. G łów ny postęp poglądów H uttona w stosun­
ku do rozw ażań autorów z XV II w ieku polegał więc na uw olnieniu geo­
logii od ograniczeń, jakie n akładała na nią litera ln a in te rp re ta c ji Biblii.
Pom im o odrzucenia biblijnej sk ali czasu i oddzielenia religii objaw io­
nej od geologii, H utton nie był jed n ak ateistą, o co go oskarżali współ­
cześni m u geolodzy, tacy jak Jean -A n d re de Luc, R ichard K irw an
i Jo h n W illiams, k tó rzy nadal stali na stanow isku, że praw dziw a teoria
Z iem i pow inna być zgodna z Biblią. Postaw ę religijną H utto n a można
określić jako deizm, k tó ry zakłada, że Bóg stw orzył reg u larn y , harm o­
n ijn y i sam ow ystarczalny system przyrody, działający w edle stałych
praw , zaś jed y n y m m ożliw ym sposobem zrozum ienia istoty i przym io­
tów Stw órcy jest badanie jego dzieł, czyli filozofia i nauka. W X V III
w ieku takie poglądy budziły n ad al zastrzeżenia, zwłaszcza w Anglii,
gdzie w ybuch Rew olucji F rancuskiej p rzy jęto z w ielkim niepokojem .
H uttonow i zarzucano nie ty lk o ateizm , ale i sym patie proanarchistyczne.
Całe zresztą dzieło H uttona nie zostało w łaściwie ocenione zarówno
przez współczesnych, jak i przez geologów X IX w ieku. H utton przed­
staw ił bowiem swą teorię w czasie, gdy szeroko krzew iły się poglądy
tzw. szkoły neptunistów , stw orzonej przez niem ieckiego uczonego A bra­
h am a G ottloba W ernera, głoszącej, że w szystkie skały — poza bardzo
nielicznym i w y jątk am i — pow stały w wodzie. N astępcy i popularyza­
to rzy H uttona, k tórych nazyw ano plutonistam i, w ypaczyli jego o ryginal­
ną koncepcję, poniew aż in terp reto w ali ją w duchu katastrofizm u, pod­
k reślając doniosłość procesów plutonicznych i w ulkanicznych dla prze­
ciw staw ienia ich poglądom neptunistów , a najpraw dopodobniej niew ie­
4
J. W o o d w a r d :
don 1695.
An essay toward a natural history of the Earth. Lon­
200 lat teorii J. Huttona
759
lu uczonych końca X V III i początku X IX w ieku zdobyło się na zapo­
znanie z dziełem H uttona. Nie zrobił tego też C harles L yell, k tó ry
stw ierdził, że od przeczytania całej książki odstręczył go m ętn y i n ie­
zrozum iały sty l H uttona, a jego teorię poznał głównie za pośrednictw em
P lay faira. Stąd też Lyell zarzucał H uttonow i w prow adzanie do geologii
katastrofizm u, poniew aż sądził, że cykliczne zm iany lądu i m orza m u­
siały się w jego ujęciu odbyw ać w sposób gw ałtow ny, czego w rzeczy­
w istości H utton wcale nie tw ierdził.
Te przyczyny spraw iły, że L yell praw dopodobnie nie zdaw ał sobie
spraw y, że jego główne tw ierdzenia były pow tórzeniam i poglądów H u t­
tona. P rzypom nijm y, że L yell uznaw any jest pow szechnie za tw órcę
nowoczesnej geologii, k tó ry w prow adził do n a u k o Ziem i u n ifo rm itaryzm jako tezę ontologiezną, dotyczącą ogólnej teo rii p rzy ro d y oraz
aktualizm jako zasadę m etodologiczną. W gruncie rzeczy poglądy obu
tych uczonych były zbieżne: obaj uznaw ali jednostajność procesów geo­
logicznych na przestrzeni dziejów naszej p lanety, nieograniczoność cza­
su jej trw an ia oraz obaj tw ierdzili, że św iadectw a zachow ane w skałach
i obserw acje współcześnie zachodzących procesów są kluczem do po­
z n an ia przeszłości Ziemi. U znaw anie więc L yella za pioniera now o­
czesnej geologii w ielu badaczom dziejów nauk o Ziem i nie w ydaje się
uzasadnione i zam iast jem u palm ę pierw szeństw a we w prow adzeniu
zasady u n iform itaryzm u do geologii przyznaje się raczej H uttonow i.
Możliwe jest jed n ak w yjaśnienie, dlaczego L yell, a nie H u tto n zo­
stał obw ołany ojcem geologii przez sw ych następców w X IX i X X w ie­
ku. L yell był w pojęciu uczonych następnych generacji bardziej now o­
czesny, bardziej „naukow y” . O drzucał w szelką m etafizykę, dociekania
na tem at sensu istnienia św iata, obserw ow ał przyrodę i poznaw ał jej
praw a w oderw aniu od rozw ażań nad celowością, czyli nie zastanaw iał
dię nad odpowiedzią na pytan ie dlaczego?, ale w yłącznie jak? N ato­
m iast dla H u ttona pytan ia ty p u dlaczego?, p y tan ia o cel, o sens, były
rów nie w ażne — o ile nie w ażniejsze — od samego w y jaśn ian ia p rze ­
biegu zjaw isk.
Recenzent: Krzysztof Jakubowski